【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及山區(qū)地鐵站地鐵災(zāi)害安全評估，尤其是涉及一種基于bm-owa算子與沖突性分析的山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性動態(tài)評估方法及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、隨著城市化、現(xiàn)代化的迅速發(fā)展，現(xiàn)代都市的地下空間得到了前所未有的開發(fā)利用，地下基礎(chǔ)設(shè)施的大規(guī)模建設(shè)成為時代發(fā)展的必然趨勢。地鐵網(wǎng)絡(luò)作為地下工程的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，其戰(zhàn)略性地位日益凸顯，不僅解決了城市地面交通壓力，有效緩解了交通擁擠，而且構(gòu)成了支撐城市正常運行的關(guān)鍵地下生命線。然而，地鐵網(wǎng)絡(luò)在為城市帶來便利的同時，也不可避免地要面對自然災(zāi)害的挑戰(zhàn)，特別是臺風(fēng)、暴雨、洪水乃至地震等極端氣候與地質(zhì)災(zāi)害，地鐵網(wǎng)絡(luò)的防御能力和韌性則顯得尤為關(guān)鍵。
2、洪水災(zāi)害無疑是眾多自然災(zāi)害中最具沖擊力的一種，一旦發(fā)生，往往會對地下空間構(gòu)成致命威脅，尤其是那些深入地下的地鐵線路和車站，極有可能遭受洪水的侵襲與淹沒。而山區(qū)地質(zhì)和地形復(fù)雜，針對山區(qū)地鐵站在防洪設(shè)計上還需要考慮地形高差、地下水滲透和山體滲水等因素，其排水系統(tǒng)在設(shè)計時需要更強的防滲漏能力和更大的排水容量。
3、目前，傳統(tǒng)評估方法旨在識別和量化山區(qū)地鐵設(shè)施在洪水及其他災(zāi)害下的風(fēng)險程度，從而提出針對性的防災(zāi)減災(zāi)措施與應(yīng)急預(yù)案。例如，現(xiàn)有的一些評估方法，如依賴專家判斷的傳統(tǒng)評價法，雖在一定程度上發(fā)揮了重要作用，但因其具有較高的主觀性，導(dǎo)致評估結(jié)果的客觀性和認可度相對較低，當(dāng)專家意見存在分歧時，缺乏有效的解決機制來調(diào)和或優(yōu)化這些差異。另一方面，現(xiàn)有技術(shù)中缺少量化山區(qū)地鐵設(shè)施在面臨洪水等災(zāi)害時的安全韌性及其動態(tài)變化，難以實現(xiàn)對山區(qū)地鐵設(shè)施
4、因此，如何進行山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全評估，不僅是提升我國軌道交通行業(yè)安全管理水平、保障城市交通動脈暢通無阻的迫切需求，更是關(guān)乎國家基礎(chǔ)設(shè)施安全戰(zhàn)略部署的重要課題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的是提供一種基于bm-owa算子與沖突性分析的山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性動態(tài)評估方法，用于提高評估結(jié)果的合理性。
2、為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供了一種基于bm-owa算子與沖突性分析的山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性動態(tài)評估方法，其特征在于，包括以下步驟：
3、步驟1：構(gòu)建山區(qū)地鐵站的水災(zāi)安全韌性評價指標(biāo)體系；
4、步驟2：利用專家打分法為每個韌性指標(biāo)進行打分，得到每個韌性指標(biāo)的重要性系數(shù)和韌性分值，并給出每個韌性指標(biāo)的時間因子；
5、步驟3：使用bm-owa算子優(yōu)化步驟2中得到的重要性系數(shù)；
6、步驟4：根據(jù)每個韌性指標(biāo)的時間因子計算該韌性指標(biāo)第y年后的韌性分值，其中y≥0；
7、步驟5：計算各個韌性指標(biāo)韌性分值的沖突系數(shù)；
8、步驟6：根據(jù)步驟5得到的沖突系數(shù)和步驟3得到的重要性系數(shù)，修正存在沖突性的韌性分值；
9、步驟7：根據(jù)修正后的韌性分值計算當(dāng)前待評價的山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性總分數(shù)；
10、步驟8：根據(jù)得到的安全韌性總分數(shù)確定山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性等級。
11、進一步地，所述水災(zāi)安全韌性評價指標(biāo)體系包括3個一級指標(biāo)：穩(wěn)定性u1、冗余性u2以及效率性u3。
12、進一步地，穩(wěn)定性u1包括6個二級指標(biāo)：山區(qū)地鐵站周邊排水管道密度u1、山區(qū)地鐵站周邊水口和集水坑個數(shù)u2、山區(qū)地鐵站周邊坡度u3、出入口防水性能u4、風(fēng)享口底邊緣標(biāo)高u5、機電設(shè)備系統(tǒng)防水性能u6；
13、冗余性u2包括5個二級指標(biāo)：車站操作人員防汛技能u7、備用設(shè)備和設(shè)施u8、備用能源供應(yīng)系統(tǒng)u9、應(yīng)急疏散時間u10、應(yīng)急救援隊伍配置u11；
14、效率性u3包括4個二級指標(biāo)：防汛應(yīng)急預(yù)案合理性u12、綜合維修中心維修效率u13、防汛減災(zāi)投入u14以及應(yīng)急救援可達性u15。
15、進一步地，步驟2的具體步驟包括：
16、步驟21：由m位專家組成評價組，采用10分制分別為每個韌性指標(biāo)的重要性進行打分，得到由各個韌性指標(biāo)的重要性系數(shù)組成的重要性系數(shù)向量cj：
17、
18、其中，表示第m位專家對第j個韌性指標(biāo)給出的重要性系數(shù)；
19、步驟22：結(jié)合山區(qū)地鐵站實際情況，采用100分制為各個每個韌性指標(biāo)進行打分，得到由各個韌性指標(biāo)的韌性分值組成的韌性分值向量aj：
20、
21、其中，表示第m位專家對第j個韌性指標(biāo)給出的韌性分值；
22、步驟23：m位專家分別給出每個韌性指標(biāo)的時間因子，得到由各個韌性指標(biāo)的時間因子組成的時間因子向量tj：
23、
24、其中，表示第m位專家對第j個韌性指標(biāo)給出的時間因子。
25、進一步地，步驟3的具體步驟包括：
26、步驟31：將重要性系數(shù)向量cj中的數(shù)據(jù)按從大到小的順序進行排序，得到排序后的新向量
27、步驟32：通過下式計算排序后的重要性系數(shù)的加權(quán)值vk：
28、
29、其中，表示在m個數(shù)據(jù)中選擇k個數(shù)據(jù)后的組合數(shù)；
30、由加權(quán)值vk組成向量v＝[v0，v1，…，vm-1]t；
31、步驟33：基于vk，利用bm-owa算子優(yōu)化排序后的重要性系數(shù)向量dj：
32、
33、
34、其中，是dj中的第k+1個最大的元素；為第j個韌性指標(biāo)經(jīng)過bm-owa算子優(yōu)化后的重要性系數(shù)；bm表示bm計算，owa表示owa計算；
35、步驟34：通過下式將得到的各個二級韌性指標(biāo)的重要性系數(shù)進行標(biāo)準(zhǔn)化：
36、
37、其中，n表示二級指標(biāo)的個數(shù)，wj表示標(biāo)準(zhǔn)化后的重要性系數(shù)；
38、步驟35：根據(jù)wj得到組成優(yōu)化后的重要性系數(shù)向量w：
39、w＝[w1，w2，…，wn]t
40、其中，n表示二級指標(biāo)的個數(shù)。
41、進一步地，步驟4計算第y年后的韌性分值的公式為：
42、
43、其中，表示第i個專家給出的第j個韌性指標(biāo)的韌性分值；表示第i個專家給出的第j個韌性指標(biāo)y年后的韌性分值；
44、進一步地，步驟5的具體步驟包括：
45、步驟51：通過下式計算各個韌性指標(biāo)的平均韌性分值
46、
47、步驟52：通過下式計算各個韌性指標(biāo)的平均差
48、
49、步驟53：通過下式修正得到各個韌性指標(biāo)的沖突系數(shù)ej：
50、
51、其中，ej為第j個韌性指標(biāo)的沖突系數(shù)；
52、步驟54：根據(jù)ej構(gòu)建沖突系數(shù)向量e＝[e1，e2，…，en]t。
53、進一步地，步驟6的具體步驟包括：
54、步驟61：根據(jù)沖突系數(shù)向量e中的沖突系數(shù)ej，通過以下兩個判斷條件確定待修正的韌性分值：
55、1)當(dāng)ej>4時，則認為專家們對于該韌性指標(biāo)給出的韌性分值出現(xiàn)了沖突性，轉(zhuǎn)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
1.基于BM-OWA算子與沖突性分析的山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性動態(tài)評估方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于BM-OWA算子與沖突性分析的山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性動態(tài)評估方法，其特征在于，所述水災(zāi)安全韌性評價指標(biāo)體系包括3個一級指標(biāo)：穩(wěn)定性U1、冗余性U2以及效率性U3；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于BM-OWA算子與沖突性分析的山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性動態(tài)評估方法，其特征在于，步驟2的具體步驟包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于BM-OWA算子與沖突性分析的山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性動態(tài)評估方法，其特征在于，步驟3的具體步驟包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于BM-OWA算子與沖突性分析的山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性動態(tài)評估方法，其特征在于，步驟4計算第y年后的韌性分值的公式為：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于BM-OWA算子與沖突性分析的山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性動態(tài)評估方法，其特征在于，步驟5的具體步驟包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于BM-OWA算子與沖突性分析的山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性動態(tài)評估方法
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于BM-OWA算子與沖突性分析的山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性動態(tài)評估方法，其特征在于，步驟7的計算山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性總分數(shù)的公式為：
9.山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性評估系統(tǒng)，利用權(quán)利要求1所述的基于BM-OWA算子與沖突性分析的山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性動態(tài)評估方法實現(xiàn)，其特征在于，包括：
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性評估系統(tǒng)，其特征在于：重要性系數(shù)優(yōu)化及韌性分值修正模塊包括重要性系數(shù)優(yōu)化單元和韌性分值修正單元；
...【技術(shù)特征摘要】
1.基于bm-owa算子與沖突性分析的山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性動態(tài)評估方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于bm-owa算子與沖突性分析的山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性動態(tài)評估方法，其特征在于，所述水災(zāi)安全韌性評價指標(biāo)體系包括3個一級指標(biāo)：穩(wěn)定性u1、冗余性u2以及效率性u3；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于bm-owa算子與沖突性分析的山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性動態(tài)評估方法，其特征在于，步驟2的具體步驟包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于bm-owa算子與沖突性分析的山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性動態(tài)評估方法，其特征在于，步驟3的具體步驟包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于bm-owa算子與沖突性分析的山區(qū)地鐵站水災(zāi)安全韌性動態(tài)評估方法，其特征在于，步驟4計算第y年后的韌性分值的公式為：
...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王軼洋，李云燕，萬融，曹智淋，
申請(專利權(quán))人：重慶大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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